51入门笔记-（2）常见单片机的种类与简介

51⼊门笔记-（2）常见单⽚机的种类与简介
常见单⽚机种类与简介
单⽚机从当初的4位发展到8位、32位，甚⾄更⾼，到现在可以说种类繁多⽽且齐全，数量庞⼤，在不同的领域主流的单⽚机有不同，很多设计开发有时候要⾯临很多选择。

下⾯介绍⼏种常⽤的单⽚机：
1、51系列单⽚机
stc的51单⽚机
51单⽚机最初是由Intel始创的8004单⽚机开始，这是8位的单⽚机，特点是：寄存器少，。

很多功能需要外部扩展，像AD转换、PWM专门输出信号等、I/O⼝输出能⼒不强、运⾏速度慢、抗⼲扰能⼒差、功耗⾼、不具备⾃编程能⼒。

但是它的外围电路相对简单，上⼿容易，适合⼊门级，很多⾼校单⽚机都是以51单⽚机教学为主，在⼯业测控系统应⽤很⼴泛。

⽬前⽣产51单⽚机的⼚家有：英特尔、艾德梅尔、西门⼦、华邦以及国产的宏晶等。

2、AVR系列单⽚机
arduino nano开发板，芯⽚为avr单⽚机
AVR单⽚机是由Atmel公司最初提出，也是8位单⽚机，后来也有16位的，但是与51不⼀样，它内部指令⼤⼤简化，同时内部结构精简，因此速度更快，功能更加强⼤，驱动能⼒⽐51的强，功耗也很低，抗⼲扰能⼒更强，内部有强劲的Flash程序存储器，烧录快捷⽅便，内部集成多种频率的RC振荡器、PWM输出、AD转换、看门狗、上电⾃动复位等功能。

AVR单⽚机有三种系列：
1、tiny AVR，这种主要被⽤于需要性能不是很⾼、效率低下以及在⼩封装中使⽤
2、mega AVR，这种主要是针对需要加额外外围电路设计的理想选择，⾃编程能⼒强
3、Xmega AVR，这种主要是在⾼集成度和低功耗使⽤
AVR单⽚机主要应⽤在打印机、空调、电表等控制电路板当中。

3、STM8系列
stm8开发板
STM8系列是意法半导体公司⽣产的8位的单⽚机。

该型号单⽚机分为STM8A、STM8S、STM8L三个系列。

从2008年STM8发布⾄今已有13年，截⽌到2018年底累计出货量已经超过40亿⽚。

4、STM32系列单⽚机
stm32芯⽚
STM32系列单⽚机是有ST公司推出的，表⽰ARM Cortex-M内核的32位微控制器，这个芯⽚功能就更强⼤了，光是学习起来就有厚厚的⼀本书，这还不包括实际操作实践，从事软件开发的⼯程师，特别是设计⼤型系统对这个芯⽚⼀定不陌⽣。

这是⼀款⾼性能⾼性价⽐的芯⽚，特点是拥有双12位ADC，4兆位/秒的UART，18兆位/秒的SPI，18MHz的I/O翻转速度，待机功耗低⾄2µA，复位电路、低电压检测、RC振荡器等电路⾼度集成化。

到⽬前为⽌，ST已经推出了基本型、增强型、USB基本型系列、互补型等⼀系列芯⽚，功能越来越强⼤，主要交通运输、UPS电源、充电桩、功率转换器、计算机等⽅⾯。

5、MSP430系列单⽚机
MSP430芯⽚
MSP430单⽚机TI德州仪器公司推出的，有时候也成为混合信号处理器，这种单⽚机是16位超低功耗芯⽚，它的内部指令集也极具精简，内部集成了较为丰富的⽚内外设，有各类定时器各种通讯协议、液晶驱动器、⾼精度数模转换、USB控制器等，这种单⽚机特点是运算速度快、处理能⼒强、功耗低等。

这种芯⽚主要是针对实际应⽤需求场合应⽤，主要应⽤在智能电⼦锁、键盘门禁、读取器、电梯轿厢呼叫按钮、⽆线扬声器、可视门铃等。

6、PIC系列单⽚机
PIC芯⽚
较为出名的莫过于Microchip公司（中⽂名：微芯半导体）的PIC芯⽚，这家公司PIC系列出货量居于业界领导者地位。

PIC芯⽚的指令集也较为精简。

Microchip8位、16位和32位单⽚机，拥有功能强⼤的架构、灵活的存储器技术、通讯⽅式涵盖SPI、I2C、UART、CAN、USB、以太⽹等、内部集成了图形以及触摸传感控制器等电路、各类⽐较器、A/D转换器等应有尽有，⽬前Microchip的PIC单⽚机8位的典型代表有： PIC10 PIC12 PIC16 PIC18，PIC系列单⽚机主要是⽤来开发和控制外围设备的⼀种芯⽚，对于庞⼤的系统，有些场合如果⽤此芯⽚控制可以进⾏⾼度集成化，减少外围电路。

主要应⽤在电机、医疗、家电、有限连通、汽车领域、电池管理⽅案、智能能源等。

7、M68HC系列单⽚机
这是MOTOROLA推出的单⽚机，摩托罗拉作为单⽚机最⼤⽣产商之⼀，它的M68HC系列单⽚机特点是速度快、功能强⼤、功耗低等，带flash重复擦写且供电电源单⼀、⽀持在线编程，最主要的额是它内部采⽤的时钟频率很低，抗⼲扰能⼒很强，因此很适合在⼯控领域使⽤。

8、esp8266
esp8266是⾯向物联⽹应⽤的⾼性价⽐、⾼度集成的 Wi-Fi MCU，集成了 32 位 Tensilica 处理器、标准数字外设接⼝、天线开关、射频balun、功率放⼤器、低噪放⼤器、过滤器和电源管理模块等，仅需很少的外围电路，可将所占 PCB 空间降低。

内置超低功耗 Tensilica
L106 32 位 RISC 处理器，CPU 时钟速度最⾼可达 160 MHz，⽀持实时操作系统 (RTOS) 和 Wi-Fi 协议栈，可将⾼达 80% 的处理能⼒留给应⽤编程和开发。

9、esp32
ESP32是Espressif乐鑫信息科技推出的⼀块WiFi芯⽚。

拥有40nm⼯艺、双核32位MCU、2.4GHz双模Wi-Fi和蓝⽛芯⽚、主频⾼达230MHz,计算能⼒可达600DMIPS。

-涵盖精细分辨时钟门控、省电模式和动态电压调整等特征。

-它集成了天线和射频巴伦，功率放⼤器，低噪声放⼤器，滤波器和电源管理模块等元器件，性能稳定，易于制造，⼯作温度范围从-40℃到125℃。

-⽀持多种通信协议，如：I2C. I2S. SPI. UART. CAN.
-多种调节管理模式：Active模式、Modem-sleep模式、Light-sleep模式、Deep-sleep模式、Hibernation模式。

可根据不同需求，调节所需⽅案。